Для Департамента транспорта города Москвы Urbica Design проанализировала статистику работы сети городского велопроката в 2015 году.
Мы изучили данные про 812 000 поездок и исследовали поведение велосипедистов по нескольким тематическим срезам для каждой велостанции (их сейчас 300). Нам удалось выявить основные сценарии использования Велобайков в различных районах города, а также изучить как день недели, время суток и погодные условия влияют на прокат для различных категорий велосипедистов.
По итогам анализа мы опубликовали интерактивный проект c визуализацией данных, а на Афише.Город вышел специальный материал. Однако, мы решили этим не ограничиваться и рассказать об исследовании подробнее.
Московская система проката велосипедов стартовала в пилотном режиме в 2013 году и за три летних сезона популярность «Велобайков» выросла очень стремительно. По итогам 2014 года прокат набрал чуть более 100 тысяч поездок, а в конце этого сезона ожидается миллион поездок.
При этом, московскому «Велобайку» есть к чему стремиться — покрытие не такое плотное, и интенсивность поездок меньше, чем в других крупных городах. В Нью-Йорке, например, действует 487 станций проката, а в Париже — 1237.
Муниципалитет планирует развивать сеть «Велобайков» как удобную альтернативу другим видам транспорта для регулярных поездок. Мы решили проверить так ли это на самом деле, и поэтому основной вопрос к данным: каков тип перемещения пользователей в различных районах города.
Общая статистика по велостанциям очень похожа на итоги прошлого года — наиболее активно велосипедами пользуются в центре, как и в прошлом году, станция-лидер по числу прокатов — точка около метро Парк Культуры.
Мы изучили соотношение поездок от каждой станции (отправления) к числу поездок, которые на этой станции закончились (прибытия).
Эта статистика показывает станции с неравномерным соотношением отправления/прибытия и поможет оптимизировать маршруты автомобилей релокации велосипедов. Мы обнаружили, что из точек в центре города люди чаще всего берут велики, а возвращают их ближе к паркам и набережным.
Ещё одно интересное наблюдение по этому параметру: в жилых районах чаще берут велосипеды рядом со станциями метро, а возвращают их уже внутри района. Следовательно, велики используют как способ преодоления «последней мили» от метро домой или на работу.
Прогулка выходного дня, довольно часто заканчивается там же, где и началась. Мы посчитали процент поездок, закончившихся на той же станции. Здесь мы получили вполне предсказуемые результаты: высокий процент возвратов на ту же станцию наблюдается в жилых районах рядом с крупными парками и территориями отдыха (ВДНХ, Битцевский лесопарк), люди катаются на велосипедах рядом с домом в выходной день или вечером после работы.
24% поездок закончились на той же станции
Ещё один важный параметр — процент уникальных для каждой станции пользователей. Чем больше этот процент, тем менее регулярны поездки с этой велостанции одними и теми же людьми, тем более она «туристическая». И наоборот — чем меньше процент уникальных поездок, тем чаще прокатом пользуются одни и те же люди.
На графиках выше хорошо видна разница между центральными и жилыми районами. В центре, рядом с Кремлём и на Бульварном кольце — высокий процент уникальных поездок, это разовые покатушки туристов. В жилых районах этот процент в среднем в два раза меньше — катаются местные жители.
Чтобы окончательно убедиться в том, какие районы самые «покатушечные» мы посчитали процент поездок начавшихся и закончившихся в одном и том же районе. Победители: Останкино (ВДНХ) — 85% поездок внутри района, Хамовники (73%) и Чертаново(68%).
Высокий процент поездок внутри Хамовников легко объяснить, посмотрев на расположение района — он ограничен Москва-рекой с трёх сторон и основной трафик велосипедистов — по набережным.
Велосипедный трафик между районами, что ожидаемо, наиболее активный в центре. При этом река Москва даёт свои коррективы. Например, активные перемещения из Хамовников в Пресненский район легко объяснить поездками по набережной
В предоставленных нам данных о поездках содержалась информация о продолжительности поездки и какие тарифы используются для каждой поездки.
Средняя продолжительность поездки — 33 минуты. 29 минут в будни и 41 минута в выходные.
Мы кластеризовали повторяющиеся поездки в маршруты (так как у велосипедов нет GPS-приёмника: поэтому линии маршрутов были проложены по кратчайшему пути) и сделали две карты: маршруты по различным тарифам и маршруты по продолжительности поездок.
Выводы очень наглядны: в центре тариф «День» (34% из общего числа поездок) используется для долгих покатушек по набережным и Бульварному кольцу, а между районами для коротких и регулярных поездок чаще используется тариф «Сезон» (55% из всех поездок). Тариф «Месяц» не так популярен — всего 11% от всех поездок.
Особенно интересно было узнать как процентное соотношение тарифов для каждой станции распределяется в различные дни недели.
Следовательно, в выходные наиболее популярный тариф — «День» а в будни — «Сезон».
Если посмотреть на это распределение поездок на разных тарифах по каждому дню, то получится как-то так:
Как и в прошлом году, мы наблюдаем зависимость работы велопроката от погодных условий. Велосипедисты с тарифом «День» гораздо реже выезжают на велосипеде в дождливую погоду и при пониженных температурах (хотя этим летом в Москве было тепло). Пользователей с тарифом «Сезон» и «Месяц» плохая погода почти не смущает.
Это хорошо видно на графике с процентным распределением поездок по типу тарифа:
На этом графике ещё видны два периода: август — в разгар сезона отпусков наблюдается повышенный процент использования тарифа «День», и сентябрь — начало учебного года и начало делового сезона.
Погода так же влияет на продолжительность поездок. При этом, на графике ниже хорошо видно, что плохая погода делает поездки по тарифу “День” короче, а средняя продолжительность поездок с тарифом “Сезон” и “Месяц” меняются не так сильно.
Средняя продолжительность поездки на “Велобайке” — 33 минуты. На тарифе «Сезон» среднее время поездки 22 минуты, 26 минут на тарифе «Месяц», а на тарифе «День» средняя продолжительность 51 минута.
В завершение исследования данных, мы выяснили где перемещался самый активный пользователь и где побывал самый популярный в системе велосипед — это аппарат с номером 2222.
В итоге, можно выделить несколько основных типов перемещения на «Велобайках»:
«Покатушка» (24% от общего числа поездок) — прогулки на велосипеде с вовзратом на ту же станцию. В жилых районах этот вид перемещения популярен не только в выходные, люди катаются рядом с домом и после работы. По сути, этот вид поездок — использование велосипеда как вид отдыха в городе.
«Между станциями метро» (14% из всех поездок) — поездка начатая и завершённая около двух станций метро. Необязательно это поездка — замена метро, это может быть прогулка по городу. Среднее время поездки в будни такое же как и у «Покатушки» — 35 минут, а в выходные — 48 минут. Однако, есть ряд направлений, где велосипед удобнее метрополитена. Например, от станции метро Университет до Профсоюзной проще всего добраться на Велобайке.
«От метро до адреса» (20%) — поездки на Велобайках, которые начались около станции метро, а закончились на велостанциях, которые не расположены у метро. По сути, это тип поездок — преодоление «последней мили», замена автобусу, маршрутке или долгому перемещению пешком. Среднее время в будни — 26 минут, в выходные — 39.
На основе этого анализа можно планировать дальнейшее развитие сети «Велобайка» как альтернативы другим видам транспорта, оптимизировать имеющуюся сеть точек проката, усиливать перемещения «последней мили» и поездки между станциями метро. Впрочем, более детальное исследование для создания долгосрочной стратегии развития велотранспорта в связке со всей транспортной системы Москвы ещё предстоит сделать.
О визуализации данных
Работа с большими массивами данных всегда требует соответствующего инструментария их представления. В ходе исследования мы разработали интерактивный проект — визуализацию полученных данных. Этот интерфейс можно использовать в трёх режимах: самостоятельное исследование карты и тематических данных, презентация ключевых фактов о работе системы и календарь — изучение статистики использования велосипедами за каждый день. Основная задача этой визуализации — сделать сложные данные понятными для восприятия широкому кругу лиц.
- Для анализа мы использовали картографические данные OpenStreetMap
- У велосипедов нет GPS-датчиков, поэтому для визуализации маршрутов перемещения мы автоматически строили маршруты с помощью OSRM
- Хранение данных для визуализации — Mapbox
- Визуализация карты — Mapbox GL JS, графики — D3.js
- Предпроцессинг данных — Node.js, PostgreSQL/PostGIS, QGIS
- В наши дни довольно сложно мыслить пользовательское взаимодействие только в контексте десктопных компьютеров , поэтому наша визуализация работает и на мобильных устройствах
